ORGANIZAÇÃO GERAL DAS CÉLULAS

EUCARIÓTICAS

EVOLUÇÃO DOS METAZOÁRIOS DIFERENCIAÇÃO CELULAR : Células

especializadas, capazes de realizar funções com grande eficiência

COMPONENTES DAS CÉLULAS EUCARIÓTICAS:

núcleo e o citoplasma

(cada um com subcompartimentos)

CITOPLASMA (citossol)

MEMBRANA PLASMÁTICA (ou celular ou plasmalema)

Envolve CITOPLASMA fluído + ORGANELAS Separa conteúdo celular do meio externo Regula as condições bioquímicas internas Controla: integridade celular entrada e saída (permeabilidade seletiva) barreira osmótica resposta aos estímulos externos a seletividade na ligação com outras células / substratos manutenção da forma da célula

DUPLA CAMADA FOSFOLIPÍDICA

Proteínas de membrana

podem receber e transmitir sinais para o

interior da célula (proteína de sinalização)

pontos de ancoragem p/ citoesqueleto

EXTERIOR

CITOPLASMA

glicoproteína

glicolipídio

Canal protéico

GLICOCÁLICE

MEMBRANA PLASMÁTICA:

DUPLA CAMADA FOSFOLIPÍDICA + GLICOCÁLICE

GLICOCÁLICE

Barreira fisiológica /

proteção

Filtragem

Microambiente

Localização enzimas

Reconhecimento

molecular / regula ligação

c/ moléculas sinalizadoras

ou superfícies

Aum. 100.000x

6 – 10 nm – não é visível MO

Cadeias

hidrofóbicas

Extremidades

hidrofílicas

Membrana plasmática ASSIMÉTRICA

(≠s componentes nas duas faces da membrana)

- Proteínas – 60% = poros funcionais (água e íons)

- Lipídeos (fosfolipídeos, colesterol) – 30% - entrada de compostos lipossolúveis

- Glicídeos – 10% - receptores para ligação de hormônios, anticorpos, etc.

Proteínas marcadas

(fluorescentes) Células

cultivadas

MEMBRANA CELULAR: MODELO DO MOSAICO FLUÍDO*

Experimento que demonstra a fluidez da membrana

Proteínas distribuídas em

mosaico, que deslizam na

porção lipídica fluída

(actina e miosina podem

estar envolvidas nessa

mobilidade)

MEMBRANA PLASMÁTICA CONTROLA SELETIVAMENTE A ENTRADA E SAÍDA DE

SUBSTÂNCIAS DA CÉLULA

ENDOCITOSE = penetração de material na célula por processos visíveis

EXOCITOSE = extrusão de material da célula (vesículas fundem-se com membrana)

Processos: OSMOSE

DIFUSÃO PASSIVA

DIFUSÃO FACILITADA

DIFUSÃO ATIVA

PINOCITOSE (Micropinocitose / Pinocitose)

FAGOCITOSE

NÃO-SELETIVA/ INESPECÍFICA

Substâncias presentes no fluido são englobadas

pela célula automaticamente.

SELETIVA/ REGULADA

2 etapas:

1) Substâncias aderem a receptores da m.p.

2) Invaginação e formação da vesícula

PINOCITOSE (grego pínein, beber)

Meio Extracelular

Citosol

Vesícula de

pinocitose

Vesícula de

pinocitose

FAGOCITOSE (grego phageîn, comer)

Incorporação de

partículas grandes

- Defesa do organismo

- Eliminação de células mortas

MACRÓFAGOS E NEUTRÓFILOS

• Captura de substâncias extracelulares

(nutrição, armazenamento e percurso de

substâncias);

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS:

envoltório nuclear retículo endoplasmático

complexo de Golgi

SISTEMA INTERNO DE MEMBRANAS

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

Surge a partir da membrana nuclear externa

Síntese: carboidratos

lipídios

proteínas (+ribossomos)

ENVOLTÓRIO NUCLEAR E RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

- Localização (mantida pelo citoesqueleto)

- Constituição RE: túbulos e sacos achatados interconectados (faces luminal e

citosólica)

- Dois tipos: REG e REL

FUNÇÕES:

Síntese de lipídios e hormônios esteróides

Glicogenólise

Detoxificação

* Síntese na face citosólica e transporte para face luminal

LINFÓCITOS RER = muito desenvolvido em células com ativa síntese protéica

NEURÔNIOS: Corpúsculos de Nissl

(agrupamentos de ribossomos livres no citoplasma)

POLIRRIBOSSOMOS

Síntese de Proteína

Anticódon

Códon

Proteínas liberadas no citosol

- Dictiossomos: unidades funcionais

- 1898 por Camilo Golgi - Polaridade funcional

MEMBRANA PLASMÁTICA

RER

Face cis (formadora)

Face trans (maturação)

Cisterna trans

Cisterna média

Cisterna cis

Vesículas transportadoras

COMPLEXOS DE GOLGI

condensação de secreção protéica e carboidratos

GOLGI recebe produtos do RE

Modifica Libera em vesículas

Aparelho de Golgi Aum. 30.000x

RER

Vesículas

transportadoras

Vesículas de

Secreção

Vesículas de

Secreção

Vacúolos de condensação

= Vesículas de secreção imaturas

Golgi

Aum. 18.900x

ORGANELAS MEMBRANOSAS:

lisossomas peroxissomas mitocôndrias

LISOSSOMO

Corpúsculos polimorfos envolvidos por membrana

Conteúdo:

Hidrolases ácidas

Nucleases

Proteases

Glicosidases

Lipases

Fosfatases

Sulfatases

Fosfolipases

Bomba de prótons

Citoquímica para fosfatase alcalina

LISOSSOMOS

= vesículas derivadas

do Golgi

enzimas para

digestão intracelular

Autofagia Fagocitose

autofagossomo

REL

fagolisossomo

fagossomo

eliminação de organelas

envelhecidas

LISOSSOMOS SECUNDÁRIOS + MITOCÔNDRIAS

Autofagossomos com porções de RER

Grânulos de Lipofuscina (lipídios de cor parda)

Substâncias endocitadas não digeridas totalmente:

CORPOS RESIDUAIS

Enzimas lisosômicas também atuam no meio extracelular

Eosinófilos

Osteoclastos

- Defesa - Remodelação óssea

- Forma esférica e

delimitada por

membrana

- Origem do nome:

formam e degradam

peróxido de

hidrogênio

MICROCORPOS

MITOCÔNDRIAS

Usinas geradoras de moléculas de ATP

membrana dupla DNA + enzimas para respiração aeróbica (DNA, RNA e ribossomos de estrutura análoga aos dos procariotos)

MITOCÔNDRIA

- Encontrada em todos os tipos celulares

Membrana

externa

Membrana

interna

Espaço intermembranoso

MITOCÔNDRIA

Matriz

mitocondrial

Crista

(composição ~ membrana plasmática)

Permeável Porinas; Enzimas

degradam lipídios a ácidos graxos

(~ citosol)

RESUMO ESQUEMÁTICO DA RESPIRAÇÃO CELULAR

Processos envolvidos na SÍNTESE DE ATP

Glicólise Glicose

Ácidos graxos

1 -Descarboxilação oxidativa

2

3 –Fosforilação

oxidativa

- OXIDAÇÃO DOS

ÁCIDOS GRAXOS

Divisão da Mitocôndria: Fissão Binária

- Ocorre uma duplicação do seu tamanho e dos componentes seguida pela divisão da

organela.

CITOESQUELETO: microtúbulos e microfilamentos

CITOESQUELETO

Rede tridimensional

forma da célula

reforça a superfície da célula

participa do transporte de vesículas

MICROFILAMENTOS E MICROTÚBULOS = filamentos protéicos

Elétron-micrografia. Aumento: 60.000x

CITOESQUELETO

MICROFILAMENTOS = actina (6 nm)

= polímeros de actina monomérica

MICROTÚBULOS (l5nm)

= polímeros cilíndricos de proteína tubulina

FILAMENTO DE ACTINA: POLIMERIZAÇÃO / DESPOLIMERIZAÇÃO

Dímeros de actina são

adicionados na extremidade

+ do filamento, enquanto

que na extremidade –

predomina a remoção.

CITOESQUELETO

dinâmico e temporário polimerização reversível

filamentos e túbulos organizados e desorganizados localmente

fuso divisão celular

cílios e flagelos

mobilidade celular

via de transporte de vesículas

Cílios e flagelos são constituídos de microtúbulos

Superfície celular com numerosos cílios

os quais são organizados funcionalmente

e batem como uma onda.

Cílio

corte transversal

Braços de deneína

com ATPase

moléculas motoras (proteínas) presas à uma estrutura celular ligam-se temporariamente ao citoesqueleto flexionam mudam forma na presença de ATP desligam-se do local original ligam-se em novo local = movimento "esteira rolante"

EXEMPLOS DE MOLÉCULAS MOTORAS:

MIOSINA + ACTINA movimento amebóide fluxo e ciclose (circulação

citoplasmática) divisão celular (citocinese) DINEÍNA associada ao microtúbulo movimenta cílios e flagelos vesículas no interior da célula

MOBILIDADE CELULAR: CÍLIOS E FLAGELOS

•Ultraestrutura de um flagelo

ou cílio mostrando

microtúbulos citoesqueléticos

de ancoragem e fibras

radiculares.

•Esteira rolante é o ciclo de

ligação, flexão e

desligamento dos braços de

dineína, fazendo com que um

par deslize para junto de seu

par adjacente.

Axonema

flagelar

CENTRÍOLOS E FUSO MITÓTICO DE CÉLULA EM METÁFASE

CÉLULA EM METÁFASE

Setas = inserção dos microtúbulos nos centrômeros dos cromossomos,

que aparecem escuros . Aum. 50.000x

DIVISÃO CELULAR (microscópio de varredura a laser) A = Intérfase; B = Prófase; C = Metáfase; D = Anáfase; E e F = Telófase (inicial e final)

Azul = MICROTÚBULOS

Vermelho = DNA

• https://www.youtube.com/watch?v=yKW4F0Nu-UY

NÚCLEO

Contém o genoma

Membrana dupla

segrega genoma da maquinaria metabólica do citoplasma

Síntese RNA (rRNA, mRNA e tRNA)

ESTRUTURA DO NÚCLEO

Heterocromatina

Eucromatina

Nucléolo

Micrografia eletrônica de um núcleo (Aum. 26.000x)

Nucléolo

Cisterna

perinuclear

Heterocromatina

Eucromatina

Estados Funcionais da Cromatina:

Poros

NÚCLEO Elétron-micrografia de material preparado pelo método de criofatura

2 membranas

Os poros são preenchidos por agregados protéicos

+ 100 nucleoporinas

Núcleo

NUCLEOSSOMOS = DNA + histonas

Graus de compactação do DNA •DNA em dupla hélice enrola-se em torno de octâmeros de histonas •fibra de 30nm, conformação em ziguezague. O cromossomo metafásico atinge o grau máximo de condensação

CROMATINA SEXUAL

Classificação dos cromossomos pela posição do centrômero

Núcleo

- Metacêntrico - Submetacêntrico - Acrocêntrico - Telocêntrico

Cariótopo Humano

Classificação dos cromossomos pela

posição do centrômero

-Metacêntrico -Submetacêntrico - Acrocêntrico - Telocêntrico

Núcleo

NUCLÉOLO

Síntese RNA